Группа ученых во главе с немецкими специалистами из Кильского университета создала уникальный материал, способный "запоминать" форму и восстанавливаться после 10 миллионов деформаций. Это своеобразный рекорд долгосрочности сплава, использование которого планируется в высоких технологиях и медицине.

Новый суперсплав состоит из 54 атомов титана, 34 атомов никеля и 12 атомов меди. Он обладает особой структурой и способен менять форму более 10 миллионов раз без признаков "усталости" материала и образования дефектных молекулярных областей, то есть, не становясь при этом хрупким. Уникальной структуры материала удалось добиться в ходе продолжительного эксперимента немецких ученых из Кильского университета и их американских коллег. По словам одного из руководителей проекта, физика Экхарда Квандта (Eckhard Quandt), в течение нескольких недель с помощью мощных электронных микроскопов и рентгеновских лучей исследователи наблюдали за структурой сплава и совместным поведением никеля, титана и меди в различных температурных режимах. Результаты исследования опубликованы в журнале "Science".

Титаново-никелевые сплавы с памятью, или эффектом памяти формы, известны с 1960-х годов. Их свойство состоит в том, что при нагревании они принимают свою первоначальную форму, даже если в холодном состоянии были каким-то образом деформированы. Изменению формы способствует внутренняя структура кристаллической решетки, которая испытывает напряжение при деформации и после нагревания способна восстанавливаться. Однако у всех наиболее распространенных сегодня материалов этого вида есть один общий недостаток – накапливающаяся "усталость". Их способность к деформации, как правило, ограничена количеством циклов: после нескольких десятков, сотен или тысяч взаимодействий между двумя вариантами кристаллической решетки в материале образуются внутренние повреждения, которые приводят к его разрушению.

По мнению ученых, уникальные характеристики нового сплава позволят использовать его в самых разных сферах. Например, в медицине для искусственных сердечных клапанов, а также в разработке систем охлаждения в авиации, ракетостроении, электронике и других высокотехнологичных областях. Участник исследований, американский ученый Ричард Джеймс (Richard James) из университета Миннесоты, уверен: "Сочетание упругости, электрических характеристик, магнетизма и температуры создает новые возможности использования сплава для датчиков, приводов, микроэлектронных и оптических приборов, устройств хранения информации и ее носителей".

Дарья Хрущева